Uno de los jugadores más importantes para la Máquina Celeste de la Cruz Azul, también tuvo un paso como Águila, donde tuvo actuaciones determinantes en clásicos y campeonatos, sin duda, cualidad extraña para un ícono de un club.

Carlos Hermosillo debutó con el equipo de Coapa, en la temporada 1983-1984, fue elemento importante para conseguir el campeonato contra el archirrival, las Chivas del Guadalajara, ya que fue el autor de un tanto en los primeros minutos del partido de ida en el Estadio Jalisco, que a la postre, terminaría en un marcador de 2-2, para que en el juego de vuelta en el Cóloso de Santa Úrsula se resolviera con un 3-1, con goles de Eduardo Baca, Alfredo Tena y Javier Aguirre.

'El grandote de Cerro Azul' como es apodado, es considerado como una de las estrellas de los 80's, época dorada del América, a la par de personajes como 'Zaguiño', Tena, Brailovsky y Antonio Carlos Santos.

Después de su paso por los azulcrema, emigró a Bélgica, al Club Standard Liège en 1989, donde solo dudaría un año por su falta de actividad; en 1990 regresó a México, para ser parte de uno de los equipos de la Sultana del Norte; en Monterrey recuperaría su nivel, marcando 22 goles en una temporada.

Su época como cementero, comenzó en 1991, convirtiéndose en uno de los mejores delanteros que han tenido los de la Noria, y acredor al título del máximo anotador de Cruz Azul, con 88 goles en liga.

El goleador que también ha incursionado en la política, le anotó a los de la maquina 7 tantos con la playera de las Águilas.

Hermosillo, es uno de los idolos de la afición celeste, con el que obtuvieron su último título de liga y qué es recordado con cariño, por aquella final en el invierno de 1997, donde jugó con las costillas rotas, y aún así, cobró un penal, a causa de una falta que recibió dentro del área.

Despúes de siete años, dejó a el equipo donde vivió su mejor etapa, para llegar al Necaxa por un año, equipo que dejaría para aceptar la oferta de Los Ángeles Galaxy en la MLS, donde jugó dos años para regresar en el 2000, al equipo que lo vio nacer, el Club América, con la esperanza de que demostrara la calidad que demostró con los cementeros, finalmente, en ese mismo año, partió al Atlante y en 2001 a Guadalajara para retirarse.

Hermosillo tuvo un juego de despedida con la playera azul en el 2002, en un partido amistoso con los "Amigos de Hermosillo", en el que jugaron personajes como Diego Armando Maradona.